Differentialsperre beim Auto

Von Manu 16 Juni, 2023
4 minutes
Differenzialsperre

Die Differentialsperre ist eine äußerst hilfreiche Funktion am Auto. Sie verhindert einen Drehzahlunterschied zwischen den einzelnen Rädern. Aber welchen Effekt erreichst du durch diese Funktion? Und welche unterschiedlichen Differentialsperren gibt es?

Was ist eine Differentialsperre?

Die ersten Automodelle hatten starre Achsen. Die Räder einer Achse waren fest miteinander verbunden und liefen immer mit der gleichen Drehzahl. Das hat erhebliche Nachteile in Kurven. Hier muss das äußere Rad eine längere Strecke zurücklegen als das innere Rad. Wenn sich die Räder dann mit unterschiedlichen Drehzahlen bewegen können, wird die Fahrt ruhiger. Das Getriebe, das dieses Verhalten ermöglicht, wird Differentialgetriebe genannt.

Was macht das Differential im Auto?

In einigen Situationen hat eine starre Achse aber auch Vorteile. Ein Beispiel dafür ist das Herausgraben aus einem Schneehaufen, wenn du mit deinem Auto im Schnee feststeckst. Auch wenn ein Rad in der Luft hängt, kann ein Differential die Situation verschlechtern. Dann brauchst du eine Differentialsperre. Diese Funktion lenkt den Drehmoment vom schneller drehenden Antrieb auf den langsameren um. Das schnelle Rad wird also gebremst, das langsame beschleunigt.

Bauarten und Varianten

Es gibt unterschiedliche Arten von Differenzialsperren. Im Wesentlichen werden diese Varianten unterschieden:

  • Vollsperren
  • Festwertsperren
  • drehzahlabhängige Sperren
  • drehmomentabhängige Sperren

Vollsperren arbeiten über eine Klauenkupplung. Sie verbindet die beiden Abtriebe miteinander. Damit kann eine Sperrwirkung von 100 Prozent erreicht werden. Vollsperren gibt es heutzutage nur noch in wenigen Autos.

Festwertsperren erzeugen ein konstantes Koppelmoment zwischen den Abtrieben. Dabei hängt die Sperrwirkung von den Fahrsituationen ab. Die Festwertsperren sind unterstützende Zusatzelemente.

Drehzahlabhängige Sperren reagieren auf den Drehzahlunterschied der Abtriebe. Dafür ist entweder eine Visco-Kupplung oder eine Hydraulikpumpe eingebaut. Drehmomentabhängige Sperren können in Lamellensperren und Schraub- oder Schneckenradgetriebe eingeteilt werden. Die erste Variante arbeitet mit Lamellenpaketen, die zweite mit schräg und gerade verzahnten Zahnrädern. Diese Differenzialsperren leiten Drehmoment an das langsamer drehende Rad oder die dazugehörige Achse.

Vorteile elektronischer Differentialsperren

Alle bisher vorgestellten Differentialsperren reagieren mechanisch auf Drehzahlunterschiede. Es gibt jedoch auch neue Varianten, die elektronisch gesteuert sind. Die einfachsten elektronischen Differenzialsperren detektieren durchdrehende Räder. Dieses wird dann mit der normalen Radbremse verlangsamt. Der große Vorteil dieser Art von Sperren liegt in der freien Wahl der Sperrung. Wann und wie stark ein Rad gesperrt wird, wird über das Programm gesteuert.

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Bildnachweise:
Headerbild: ©AdobeStock_51117023, empics

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